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1 汽车转向系统基本结构
用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统。其功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行进方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，必须重视其可靠性和耐久性。
汽车转向系统分为两大类，机械转向系统与助力转向系统。机械转向系统以驾驶员的手动扭转转向盘作为转向输入，通过机械传动完成车辆转向。助力转向系统是将驾驶员手动输入信号放大，借助其他能源如电能、液压能等其他能源完成转向动作，减轻驾驶员负担。
一般的电助力转向系统由转向盘、转向管柱、助力电机、齿轮齿条转向器、横拉杆和扭矩传感器等组成（图1）。
当汽车转向时，驾驶员对转向盘施加一个转向力矩。该力矩通过转向管柱输入转向器，在此过程中，扭矩传感器检测到转向盘的转向以及扭矩的大小，将电信号传递到ECU、ECU则根据扭矩传感器检测到的扭矩大小、转动方向和车速信号等，向助力电机控制器发出指令，使电动机输出相应大小和方向的转向助力扭矩，从而辅助完成转向动作。
2 汽车转向系统试验现状
随着汽车工业的发展，转向系统试验经历了整车搭载道路耐久试验，到传统台架耐久试验，再到道路模拟耐久试验三个阶段的发展。
整车搭载耐久试验指的是真实车辆在试车场进行实际路测，通过试验为汽车研发工程师提供了宝贵的设计更改依据。这种试验的优点是最接近用户的实际使用情况，能真实的反映出转向系统零部件总成的实际疲劳寿命情况。但缺点是试验周期长、费用高、因此在新车型开发中就限制了这个试验手段的使用。
到了20世纪60年代，出现了室内台架模拟试验。即将转向系统安装于试验台架上，利用液压伺服系统对零部件按规定的载荷进行加载。加载波形一般为正弦波、方波或者三角波，频率固定。其优点是能够节省试验周期、试验费用相对较低，有针对性的进行转向系统的零部件疲劳耐久试验。但缺点是传统的台架耐久试验很难模拟出整车在实际行驶中转向系统零部件所受到的动态激励，这种动态激励是随着时域在不停产生变化的，其频率、幅值都是变化的。所以传统的台架耐久试验缺点在于试验的真实还原性较差。
为了既能节省开发周期与成本，又能更准确的达到最真实的反映零部件的疲劳寿命情况，衍生出了道路模拟耐久试验。在室内进行汽车零部件道路模拟试验，可以排除气候等因素的影响，大大地缩短试验周期和节约资金，并且试验的可控性好，试验结果的重复性强、精度高，便于对比，使汽车零部件的开发周期缩短，具有重要的汽车工程应用价值。转向系统道路模拟耐久试验的核心就是时域波形复现。时域波形复现就是在时域内复现汽车道路行驶时所承受的载荷波形。从理论上讲，它是最为“精确”的模拟试验。
